Робота навчили збирати кубоктаедри і пересуватися ними

Американські інженери створили робота, здатного переміщатися по блоках і переміщати їх відносно один одного, вибудовуючи таким чином різні об'ємні конструкції. На думку розробників, у майбутньому схожі, але зменшені версії такого робота, можна буде використовувати для виробництва деталей і машин. Стаття з описом робота опублікована в журналі.


Найчастіше дослідники в області робототехніки створюють роботів не для вирішення конкретних прикладних завдань, наприклад, зварювання деталей або сортування товарів, а для перевірки нових концепцій, механізмів і алгоритмів. Наприклад, минулого року американські інженери створили модульного робота, який може під час роботи змінювати свою конфігурацію, переставляючи модулі місцями, а також міняти навколишнє середовище і використовувати його частини як підручні засоби.


Інженери під керівництвом Ніла Гершенфельда (Neil Gershenfeld) з Массачусетського технологічного інституту створили робота, здатного створювати об'ємні конструкції з простих і однакових блоків. Кожен блок являє собою порожній кубоктаедр з 3D-друкованих пластикових панелей, у вузлах якого встановлені невеликі магніти. Вони дозволяють блокам триматися один за одного, причому в певних позиціях, а не випадковим чином.

Робот складається з двох довгих напрямних і ще двох кінців із захопленнями. Вони з'єднані між собою електромоторами, що дозволяє роботу пересуватися по блоках, використовуючи рухи, схожі на рухи хробаків. Крім руху вздовж конструкції з блоків, робот може захоплювати деякі з них, розташовані на кінцях конструкції, і переміщати їх в інше місце.

Автори розробили два алгоритми, що відповідають за розрахунок порядку будівництва конструкції з блоків. Один з них призначений для одного робота і ситуації, при якій він забирає блоки з одного місця. Його метод розрахунку порядку будівництва заснований на підрахунку «манхеттенської відстані», що описує відстань між двома точками в квадратній сітці. Другий алгоритм призначений для одночасної роботи декількох роботів. При його використанні роботи спочатку будують центральні фрагменти, а потім поступово добудовують краї.

Дослідники протестували на реальному роботі лише конфігурацію з одним роботом. Однак вони також успішно перевірили роботу обох алгоритмів у симуляції:

У 2017 році ізраїльські інженери створили маніпулятор, що складається з рейки і рухається по ньому актуатора. Рейка при цьому складається з безлічі окремих сегментів, а актуатор може змінювати кути між ними, згинаючи таким чином маніпулятор в потрібну форму.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND